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EP 0 633 635 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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15.10.1997 Patentblatt 1997/42 |
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Anmeldetag: 26.05.1994 |
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Wickelfeder in einer elektrischen Zuleitung zu einem Lenkrad eines Kraftfahrzeuges
Coil spring in an electrical cable connected to a steering wheel of a motor vehicle
Ressort d'enroulement dans un câble électrique raccordé à un volant d'un véhicule
à moteur
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
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Priorität: |
09.07.1993 DE 4322879
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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11.01.1995 Patentblatt 1995/02 |
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Patentinhaber: Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft |
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70435 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Bechtle, Rolf
D-74321 Bietigheim-Bissingen (DE)
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Entgegenhaltungen: :
WO-A-91/17592 US-A- 4 797 109
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DE-U- 8 508 742
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Wickelfeder in einer elektrischen Zuleitung zu einem
Lenkrad eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Mit der Einführung von in Lenkrädern von Kraftfahrzeugen angeordneten Airbag-Systemen
wird die elektrische Verbindung zwischen dem Lenkrad und einem Aufbau des Kraftfahrzeuges
immer häufiger durch Wickelfedern hergestellt, mit denen eine unterbrechungsfreie
elektrische Verbindung erreicht werden kann. Eine solche Wickelfeder besteht aus einem
als Leiterband ausgebildeten Stromleiter mit in der Regel mehreren Strombahnen, das
in konzentrischen Wicklungen in einem Gehäuse um eine Lenkspindel herum angeordnet
ist. Das eine Ende des Leiterbandes ist mit einem die Längsspindel umgebenden Kern
des Gehäuses verbunden und stellt die lenkradseitige Verbindung dar. Das andere Ende
des Leiterbandes ist mit einem unteren Gehäuseteil verbunden und stellt die Verbindung
zum Aufbau des Kraftfahrzeuges dar.
[0003] Bei der Montage einer Wickelfeder ist es von großer Bedeutung, daß diese sich in
einer bestimmten Stellung, nämlich in der Mitte ihres Bewegungsvermögens befindet.
Ist dies nicht der Fall, so besteht beim Einschlagen des Lenkrades die Gefahr, daß
die Wickelfeder vollständig auf- bzw. abgewickelt wird und reißt oder abknickt. Um
die Wickelfeder bis zum Einbau des Lenkrades in der Anlieferstellung zu halten, sind
eine Reihe von speziellen Verriegelungsvorrichtungen entwickelt worden. So ist aus
dem DE-GM 85 08 742 eine um eine Lenkspindel herum angeordnete Wickelfeder mit einer
Verriegelungseinrichtung bekannt geworden, bei der eine Wippe im Ruhezustand im unteren
Gehäuseteil eingreift und außer Eingriff zu bringen ist, indem die Wippe von einer
Verschraubung des Lenkrades mitgenommen wird, wenn diese beim Anziehen eine achsiale
Bewegung ausführt.
[0004] Aus der US 4,797,109 A ist eine Verbindungsvorrichtung mit gewickelter Leitung, insbesondere
eine Wikkelfeder für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der an einem ersten Gehäuseteil angebrachte
Steg innenseits in einen Einschnitt des zweiten Gehäuseteiles eingreift. Bei der Montage
des Lenkrades wird die Montagebewegung des Lenkrades über einen an dem Steg angeordneten
Arm auf den Steg übertragen und der Steg aus dem Einschnitt herausgeschwenkt.
[0005] Um Raum für eine Erhöhung der Anzahl der Leiterbahnen zu schaffen ist es nun Aufgabe
der Erfindung, die Wickelfeder so auszuführen, daß die Verriegelungsvorrichtung nur
noch wenig Platz beansprucht.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles
des Anspruchs 1 gelöst. Die dort beschriebene Wickelfeder zeichnet sich durch eine
Verriegelungsvorrichtung aus, die in radialer Richtung zur Lenkspindel wirkt. Damit
kann nun der Raumbedarf im Bereich des Kernes des Gehäuses zugunsten des für das Leiterband
verfügbaren Raumes verringert werden. Das Leiterband kann nun länger ausgeführt werden
und ist damit für eine größere Anzahl von Lenkradumdrehungen nutzbar. Alternativ hierzu
kann auch das untere Gehäuseteil verkleinert werden, so daß die Wickelfeder im Ganzen
weniger Raum einnimmt. Jeden Falls ist es von besonderem Vorteil, daß der Raumgewinn
im Bereich des Kernes erfolgt. Hier benötigt eine (das Bewegungsvermögen der Wickelfeder
ausschließlich bestimmende) Wicklung weniger Länge, so daß entweder die Anzahl der
Wicklungen mit weniger Leiterbandlänge erhöht werden kann oder bei gleichem Bewegungsvermögen
weniger Leiterbandlänge beansprucht wird und damit ein verbesserter Raumgewinn erzielt
ist.
[0007] In Weiterbildung der Erfindung wird die Verriegelungseinrichtung durch eine an einer
Nabe des Lenkrades angeordnete Rampe beim Aufsetzen des Lenkrades in radialer Richtung
bewegt und so außer Eingriff gebracht. Neben der Umsetzung der entlang der Lenkspindel
verlaufenden Bewegung beim Aufsetzen des Lenkrades in eine Bewegung senkrecht zur
Lenkspindel wirkt die Rampe als Mitnehmer für den Kern der Wickelfeder und sorgt für
einen winkelgenaue Verbindung von Kern und Lenkrad, so daß bei jeder Montage die Stellung
des Kernes bezogen auf das Lenkrad eindeutig vorgegeben ist.
[0008] Mit den weiteren vorgeschlagenen Maßnahmen wird der Raumbedarf der Verriegelungsvorrichtung
und damit der Wickelfeder weiterhin vermindert, indem die Verriegelungsvorrichtung
als Blechstreifen ausgeführt ist und zudem radial von außen in Ausnehmungen am unteren
Gehäuseteil eingreift. Eine mit deiner derart ausgebildeten Verriegelungsvorrichtung
versehene Wickelfeder baut besonders flach und benötigt am Lenkrad keinen Raum im
Bereich des Kernes, sondern außenseits der Wickelfeder eine kleine Ausnehmung am Lenkrad
in der Größe des Arbeitsweges der Verriegelungsvorrichtung. Da der Kern in Bezug auf
das Lenkrad feststehend ist, muß diese Ausnehmung für den Arbeitsweg auch nicht umlaufend,
sondern nur im Bereich der Verriegelungsvorrichtung ausgeführt werden, so daß die
Festigkeit des Lenkrades durch diese Ausnehmung nur wenig beeinträchtigt wird.
[0009] Durch die Anordnung von mehreren Ausnehmungen am unteren Gehäuseteil kann die Wickelfeder
in jeder Drehlage verriegelt werden. Schließlich bildet ein zweiter Vorsprung an der
Verriegelungsvorrichtung in Verbindung mit einer am Lenkrad angeordneten Rampe eine
besonders einfache und wirksame Entriegelungsvorrichtung.
[0010] Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles
beschrieben.
[0011] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Ansicht von oben einer Wickelfeder und
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die Wickelfeder nach der Linie II-II der Fig. 1.
[0012] Fig. 1 zeigt eine Wickelfeder 1 in der Ansicht von oben. Wie aus dem zugehörigen
Schnitt in Figur 2 zu erkennen ist, besteht das Gehäuse der Wickelfeder 1 aus einem
Kern 2 und einem unteren Gehäuseteil 3, die um eine nicht gezeigte Lenkspindel herum
angeordnet sind. In einem Ringraum 4 des unteren Gehäuseteiles 3 liegt in konzentrischen
Ringen ein Leiterband 5 mit mehreren Leiterbahnen, dessen innenseitig liegendes Ende
mit einem elektrischen Anschluß 6 versehen ist. Der elektrische Anschluß 6 ist am
Kern 2 gehalten, während ein nicht gezeigter elektrischer Anschluß am anderen, außen
liegenden Ende des Leiterbandes 5 am unteren Gehäuseteil 3 gehalten ist.
[0013] Eine am Kern 2 angeordnete Verriegelungsvorrichtung 7 besteht aus einem Riegel 8,
der zwischen Rastnasen 9, die am Kern 2 ausgebildet sind, gehalten ist. Eine am Riegel
8 angeordnete Feder 10 drückt den Riegel 8 radial nach innen in Richtung einer Mittelachse
M. Ein außen am Riegel 8 ausgebildeter erster Vorsprung 11 greift in der Ruhelage
des Riegels 8 in eine Ausnehmung 12 am unteren Gehäuseteil 3 ein. Neben der gezeigten
Ausnehmung 12 sind über den Umfang gleichmäßig verteilt zwölf weitere, nicht näher
dargestellte Ausnehmungen vorgesehen.
[0014] Die Nabe 13 eines die Wickelfeder aufnehmenden Lenkrades weist eine Rampe 14 korrespondierend
zu einem zweiten Vorsprung 15 des Riegels 8 auf. Am Kern 2 ausgebildete Vorsprünge
16 zentrieren die Nabe 13 in ihrer eingeschobenen Position.
[0015] Beim Aufschieben der Nabe 13 auf die Wickelfeder 1 - was, da nur einzige Rampe 14
an der Nabe 13 vorgesehen ist und die Rampe 14 in einen am Kern 2 vorgesehene Aussparung
eingreift, nur in einer einzigen bestimmten Position möglich ist - gleitet der zweite
Vorsprung 15 an der Rampe 14 entlang und der Riegel 8 bewegt sich gegen die Kraft
der Feder 10 aus seiner Ruheposition in die gestrichelt dargestellte Arbeitsposition.
Dadurch gerät der erste Vorsprung 11 außer Eingriff mit der Ausnehmung 12 und der
Kern 2 kann gegenüber dem unteren Gehäuse 3 verdreht werden. Die Rampe 14 sorgt außerdem
in Verbindung mit der Aussparung für eine drehfeste Verbindung von Kern 2 und Nabe
13.
[0016] Durch die Vielzahl von Ausnehmungen 12 am Umfang des unteren Gehäuseteiles 3 gerät
der erste Vorsprung 11 in jeder Stellung beim Abziehen der Nabe 13 in Eingriff mit
einer Ausnehmung 12. Damit ist sichergestellt, daß bei jeder Demontage die Wickelfeder
bei der Wiedermontage des Lenkrades nicht verdreht ist.
1. Wickelfeder (1) in einer elektrischen Zuleitung (6) zu einem Lenkrad (13) eines Kraftfahrzeuges,
bestehend aus einem elektrischen Leiterband (5), das in konzentrischen Wicklungen
in einem Gehäuse (2,3) angeordnet ist und dessen eines Ende in einem am Lenkrad um
eine Lenkspindel befestigten Kern (2) und dessen anderes Ende an einem am Fahrzeugaufbau
gehaltenen unteren Gehäuseteil (3) endet, mit einer am Gehäuse angeordneten, in radialer
Richtung zur Drehachse der Wickelfeder wirkenden Verriegelungsvorrichtung (7) zwischen
dem Kern und dem unteren Gehäuseteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (7) flach auf einem Flansch des Kernes (2) außerhalb
des Kernes (2) angeordnet ist und von außen in radialer Richtung auf die Drehachse
hin in das untere Gehäuseteil (3) eingreift.
2. Wickelfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (7) durch das Aufsetzen des Lenkrades (13) durch
eine am Lenkrad angeordnete Rampe (14) in radialer Richtung bewegbar und damit entriegelbar
ist.
3. Wickelfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (7) aus einem Blechstreifen (8) mit zwei endseits
angeordneten Vorsprüngen (11,15) besteht, federbelastet in einer Ruheposition gehalten
ist, in der der erste Vorsprung (11) in eine von mehreren außen am unteren Gehäuseteil
angeordneten Ausnehmungen (12) eingreift und die Verrriegelungsvorrichtung in eine
Arbeitsposition verbringbar ist, indem der zweite innenseitig des Kernes angeordnete
Vorsprung (15) von einer am Lenkrad angeordneten Rampe (14) radial nach außen bewegbar
ist.
1. A coil spring (1) in an electrical supply line (6) to a steering wheel (13) of a motor
vehicle, comprising an electrical conductor band (5) which is arranged in concentric
coils in a casing (2, 3) and one end of which terminates in a core (2) secured to
the steering wheel around a steering spindle and the other end of which terminates
on a lower casing part (3) held on the vehicle body, with a locking device (7) - mounted
on the casing and acting in a radial direction to the axis of rotation of the coil
spring - between the core and the lower casing part, characterized in that the locking device (7) is arranged flat on a flange of the core (2) outside the core
(2) and engages in the lower casing part (3) from outside in the radial direction
to the axis of rotation.
2. A coil spring according to Claim 1, characterized in that the locking device (7) is movable and thus lockable in the radial direction by positioning
the steering wheel (13) by a ramp (14) arranged on the steering wheel.
3. A coil spring according to Claim 1, characterized in that the locking device (7) comprises a sheet-metal strip (8) with two projections (11,
15) arranged at the ends thereof and is held spring-loaded in a rest position in which
the first projection (11) engages in one of a plurality of recesses (12) provided
on the outside of the lower casing part (3), and the locking device can be moved into
an operating position by the second projection (15) mounted on the inside of the core
being movable radially outwards by a ramp (14) arranged on the steering wheel.
1. Ressort d'enroulement (1), dans un câble d'amenée électrique (6), raccordé à un volant
(13) appartenant à un véhicule automobile, constitué d'un ruban conducteur de l'électricité
(5), disposée en des enroulements concentriques dans un boîtier (2, 3) et dont une
extrémité s'achève en un noyau (2) fixé au volant autour d'une broche de direction
et dont l'autre extrémité s'achève sur une partie de boîtier (3) maintenue sur la
carrosserie du véhicule, avec un dispositif de verrouillage (7) disposé sur le boîtier,
agissant dans la direction radiale par rapport à l'axe de rotation du ressort d'enroulement,
le dispositif de verrouillage (7) étant disposé entre le noyau et la partie de boîtier
inférieure, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (7) est disposé à
plat sur une bride (17) du noyau (2) à l'extérieur de ce noyau (2) et s'engage de
l'extérieur en direction radiale sur l'axe de rotation, dans la partie de boîtier
inférieure (3).
2. Ressort d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif
de verrouillage (7) est déplaçable en direction radiale et est ainsi susceptible d'être
déverrouillé, suite à la mise en place du volant (13), au moyen d'une rampe (14) disposée
sur le volant.
3. Ressort d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif
de verrouillage (7) est constitué d'une bande de tôle (8), comportant deux saillies
(11, 15) disposées du côté extrémité, qui sont maintenues, sollicitées par un ressort,
dans une position de repos dans laquelle la première saillie (11) s'engage dans l'un
d'une pluralité d'évidements (12) ménagés extérieurement sur la partie de boîtier
inférieure et le dispositif de verrouillage étant susceptible d'être logé dans une
position de travail, dans laquelle la deuxième saillie (15), disposée côté intérieur
du noyau, est déplaçable radialement vers l'extérieur par une rampe (13) disposée
sur le volant.
